CN201938083U - 多功能整杆剥叶式甘蔗联合收割机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能整杆剥叶式甘蔗联合收割机，包括安装于行走机构前部的割蔗机构、传送机构和剥叶机构，安装于行走机构后部的蔗杆收集装置，所述蔗杆收集装置包括蔗顶切割机构和设于蔗顶切割机构底部的蔗杆捆绑机构。更换所述蔗杆收集装置为甘蔗种植装置，更换割蔗机构为开沟机构，本实用新型变换为甘蔗种植机；更换甘蔗种植装置为蔗苗施肥装置，更换开沟机构为除草松土机构，本实用新型变换为蔗种施肥机。本实用新型是符合国情、多功能、高效的甘蔗联合收割机，可全天候大批量的连续生产作业；本实用新型在更换不同附件装置后，可以进行甘蔗种植和甘蔗秧苗施肥的田间作业，一机多用、设备不会闲置。

Description

多功能整杆剥叶式甘蔗联合收割机

(一)技术领域：

本实用新型涉及农业机械，具体说是一种多功能整杆剥叶式甘蔗联合收割机。

(二)背景技术：

目前的甘蔗收割机有整杆式和切断式两种，在中国以整杆式收割为主，切断式收割以国外为主，整杆的甘蔗存放的时间长，很适应国内各糖厂现有的榨糖生产线。

而目前最具代表性的整杆式甘蔗收割机，包括去头装置、割断装置、传送装置、行走机构和剥叶装置，这类收割机的使用状况都不是太理想，普及率低，究其原因主要为：

1、其中最制约生产效率的是剥叶装置，它是由对滚的剥叶轮构成，面对甘蔗大小不一，长短不均，弯曲不等的情况，而造成甘蔗剥叶花费时间长，效率低、对甘蔗还造成机械损伤。

2、剥叶装置传动方式复杂，零部件多，故障率高且维护困难。

3、剥叶装置的造价高，使得整机的价格居高不下。

由于无法有效解决甘蔗剥叶问题，逼迫甘蔗种植者进口价格更加昂贵的切断式收割机，对甘蔗进行切断式收割，而各糖厂也被迫淘汰现有的整杆式甘蔗榨糖生产线，转而进口切断式甘蔗榨糖生产线，将会给甘蔗种植者和各糖厂造成巨大的经济负担。

为此本申请人提出了一种《甘蔗联合收割机》专利申请(申请号为200820113534.5)，其剥叶装置为发射颗粒的喷(抛)射器，高速颗粒射向甘蔗从，其目的是迅速将甘蔗叶射落。但实践中发现这种剥叶装置还是有局限性，剥叶程度不够理想，特别是在阴雨天，受潮的甘蔗叶更不会轻易被击落。

(三)实用新型内容：

本实用新型的目的是提供了一种多功能整杆剥叶式甘蔗联合收割机，首要解决甘蔗剥叶难的实际问题。

能够实现上述目的的多功能整杆剥叶式甘蔗联合收割机，包括行走机构，安装于行走机构前部的割蔗机构、传送机构和剥叶机构，所不同的是所述传送机构包括斜置的输送辊架和于输送辊架上端设置的上、下橡胶海绵辊，输送辊架的下端设置于割蔗机构处，所述输送辊架上铺设输送辊，所述输送辊为间隔的带钉输送辊和弹簧刀可径向伸缩的弹簧刀辊；所述剥 叶机构包括设于输送辊与上、下橡胶海绵辊之间的剥蔗叶槽、剥蔗叶槽出口处设置蔗顶切割刀辊，剥蔗叶槽上方斜置一排弹簧刀辊。

经割蔗机构切割后的甘蔗倒伏在输送辊架的输送辊上，在带钉输送辊强行运送过程中，弹簧刀可径向伸缩的弹簧刀辊不断地对蔗叶进行切割，弹簧刀辊的弹簧刀在辊上一字排开，弹簧刀只对蔗叶进行切割，当弹簧刀碰到蔗身时，弹簧刀会缩进辊内，不会割伤蔗身。带钉输送辊上的钢钉在辊表面伸出的长度短，并且是带着蔗叶一起运送，所以也不会割伤蔗身。

甘蔗往上运行，蔗顶叶由斜置的弹簧刀辊进行切割，斜置的弹簧刀辊在切割的同时将甘蔗往前压送，下层的蔗杆落入剥蔗叶槽内，由于带钉输送辊强行运送的作用，下层的甘蔗往前由比甘蔗直径稍大的蔗顶切割刀辊进行蔗顶切割，与此同时蔗杆在剥叶槽内继续向前行进，蔗杆到达上、下橡胶海棉辊之间后即被牵拉，在上、下橡胶海棉辊的拉力下，蔗杆在剥蔗叶槽内实现完全剥叶；下根甘蔗剥叶后，上层甘蔗又落于剥蔗叶槽内，以此类推地连续作业生产。

上、下橡胶橡胶海棉辊的作用是：不管甘蔗粗细大小、弯曲程度有序无序、运行方向杂乱等均都能本牵拉通过剥蔗叶槽。

所述剥蔗叶槽有两个方案，分别为排列的“U”形槽或排列的弹簧片，所述“U”形槽的宽度与甘蔗直径相匹配；而甘蔗落在成排的弹簧片上，在甘蔗重力作用下，弹簧片之间自然形成“U”形槽。

由于甘蔗大小不一、弯曲不均，作业过程中甘蔗可能不进入槽内而堵在剥蔗叶槽前，因此在剥蔗叶槽前的下方设置间歇上顶的蔗头弹簧顶辊，蔗头弹簧顶辊的运动可使蔗头进入剥蔗叶槽内。

所述输送辊架由安装于行走机构上的升降器支撑，输送辊架下端与割断机构铰连或输送辊架上端与行走机构铰连，在升降器的作用下，实现输送辊架的角度调节。

本实用新型还包括设于行走机构后部的蔗杆收集装置，所述蔗杆收集装置包括上下位置设置的蔗顶切割机构和蔗杆捆绑机构。所述蔗顶切割机构为设于上、下橡胶海绵辊旁的蔗杆料斗，蔗杆料斗内设置送蔗杆至斗头的导向转辊，斗头处设有可调节距离的圆盘切割刀；所述蔗杆捆绑机构包括蔗杆料斗斗门下方的尼龙带和在斗门与尼龙带之间垂吊的捆绳，尼龙带由转动轮牵引，尼龙带底部设置由下往上将承装蔗杆的尼龙带环包形成蔗杆捆的支撑轮；所述蔗杆捆绑机构旁还设置捆绳割断机构，所述捆绳割断机构包括将捆绳插入蔗杆捆内的插杆和割断蔗杆捆表面捆绳的割刀。

经上、下橡胶海棉辊牵扯出的蔗杆抛向蔗杆料斗内，蔗杆料斗内有高速运转的导向辊可将蔗杆迅速送到蔗杆料斗的端头，斗头下部可调距离的园盘切割刀对往下落的蔗杆顶部进行切割，切割长短任意调整。

割顶后的蔗杆经料斗口下落入尼龙带内，当一定量的蔗杆装好后，支撑轮动作将尼龙带包裹紧箍住蔗杆成蔗杆捆，转动轮带动尼龙带而使蔗杆 捆运转，蔗杆落下时已将捆绳夹在蔗杆之间，蔗杆捆运转时，捆绳绕在蔗杆捆上从而实现捆扎；蔗杆捆运转停止时，割断捆绳机构的插杆快速向下运动将捆绳插入蔗杆捆内，割刀同时将蔗杆捆表面的捆绳割断，随后撑紧轮打开而将蔗杆捆抛落地下。

在有条件装车的情况下，可使用装车输送带直接装车，装车输送带连接蔗杆料斗斗门。

所述尼龙带下面有托盘支撑，托盘底面设有重量传感器及控制斗门关闭的接触开关，当蔗杆捆达到设定重量要求时，斗门关闭。

本实用新型在更换附件装置或机构后，可以实现一机多用。

1、取消剥蔗叶槽、蔗顶切割刀辊和斜置弹簧刀辊，割蔗机构更换为开沟机构，输送辊与上橡胶海绵辊之间设置蔗头顶升板，在输送辊架平置时，上橡胶海绵辊和蔗头顶升板上方设置一排水平抛蔗胶轮；所述蔗杆收集装置由甘蔗种植装置替换，所述甘蔗种植装置包括蔗种分切机构、输送带、化肥斗和螺旋给料器，蔗种分切机构的蔗种料斗内设置数把圆盘切割刀，输送带位于蔗种料斗斗门底部，螺旋给料器连接输送带，化肥斗的出口与螺旋给料器的出料口同处一处，且其位置对应于开沟机构的开沟旋转刀，而开沟机构的犁耙设于行走机构尾部。上述机构配置实现本实用新型的种植功能。

工作原理：输送辊架内装满整条的蔗种后平置，抛蔗胶轮与上橡胶海棉辊同时运转夹着蔗杆抛向后部蔗种料斗内，蔗种料斗内的数把园盘切割刀把蔗杆切断为数节100～150毫米长的蔗种，蔗种经蔗种料斗斗门落在下部的输送带上，输送带将蔗种送至螺旋给料器，蔗种在螺旋给料器的出料口不断地被送出。螺旋给料器的给料速度与行走机构的行驶速度匹配，行驶中，开沟旋转刀在前面开沟，后面螺旋给料器出料口给出的蔗种会均匀地落在开好的沟内，此时，化肥斗的出料口也跟随螺旋给料器的出料口打开，化肥均匀撒在蔗种旁，最后犁耙铲土把蔗种覆盖，蔗行起垅也随之形成。

2、所述开沟机构更换为除草松土机构，所述甘蔗种植装置更换为蔗苗施肥装置，蔗苗施肥装置包括化肥斗和通过闸门与化肥斗连接的螺旋给料器，螺旋给料器的出料口对应于相邻除草松土滚刀的中间；除草松土机构的犁耙设于行走机构尾部。

上述机构配置实现本实用新型的蔗苗施肥功能。

工作原理：除草松土滚刀在垅沟内旋转作业进行除草松土，化肥斗下的螺旋给料器的出料口对准蔗秧进行施肥，除草松土滚刀翻土除草后，在经轮胎的碾压，草根系已经破坏零乱，但泥土也已结实、最后再由犁耙铲土覆盖秧苗。

甘蔗种植的最大特点是种一次蔗种可收获3～4年，每次收割时不能压坏甘蔗根系，所以甘蔗行距和行走机构的轮距应保持一致。

甘蔗种植行距一般在0.8米～1.2米之间，所述行走机构的轮距设计为1米或2米

本实用新型的优点：

1、本实用新型是符合国情、多功能、高效的甘蔗联合收割机。其原理简单，结构合理，制造成本低；可以满足甘蔗长短不等、大小不一、弯曲不均的全天候大批量连续作业要求，并可按要求将甘蔗成捆捆扎出机，也可满足直接装车的要求。

2、本实用新型是以每行甘蔗作为工作单元而组合起来的机器设备，所以可分别制造成小型、中型、大型的机器，适应不同地区的要求。

3、本实用新型在更换机子后部的附件装置后，可以进行甘蔗种植和甘蔗秧苗施肥的田间作业，一机多用、设备不会闲置。

(四)附图说明：

图1是本实用新型一种实施方式的结构示意图。

图2是图1中的A向视图。

图3是图1中的B向视图。

图4是图1实施方式中蔗杆捆绑机构的结构示意图。

图5是本实用新型另一种实施方式的结构示意图。

图6是本实用新型再一种实施方式的结构示意图。

图7是图1实施方式中C处的局部放大图。

图8(a)、图8(b)是图7中剥蔗叶槽的结构示意图，其中图8(b)是图8(a)中的D-D剖示图。

图9(a)、图9(b)是图1实施方式中带钉输送辊的结构示意图，其中图9(b)是图9(a)中的E向视图。

图10(a)、图10(b)是图1实施方式中弹簧刀可径向伸缩的弹簧刀辊结构示意图，其中图10(b)是图10(a)中的F向视图。

图11是图1实施方式中捆绳割断机构的结构示意图。

图号标识：1、上橡胶海绵辊；2、下橡胶海绵辊；3、输送辊架；4、输送辊；5、剥蔗叶槽；6、蔗顶切割刀辊；7、弹簧刀辊；8、蔗头弹簧顶辊；9、蔗杆料斗；10、圆盘切割刀；11、尼龙带；12、排风管；13、转动轮；14、支撑轮；15、导向转辊；16、装车输送带；17、蔗头顶升板；18、抛蔗胶轮；19、螺旋给料器；20、化肥斗；21、开沟旋转刀；22、犁耙；23、除草松土滚刀；24、轮胎；25、扶直螺杆；26、顶升液压缸；27、橡胶辊；28、蔗种料斗；29、高压风机；30、排叶槽盘；31、捆绳；32、插杆；33、割刀。

(五)具体实施方案：

下面结合图示来简要说明本实用新型的技术方案。

本实用新型多功能整杆剥叶式甘蔗联合收割机由行走机构，安装在行 走机构前部的割蔗机构、传送机构和剥叶机构，安装在行走机构后部的蔗顶切割机构和设于蔗顶切割机构底部的蔗杆捆绑机构、捆绳割断机构构成蔗杆收集装置，行走机构上安装有轮胎24，轮胎24的轮距为1米或2米，如图1、图2所示。

所述割蔗机构安装在行走机构前伸的机架端部，包括若干根扶直螺杆25和水平设于相邻扶直螺杆25中间底部的割蔗圆盘刀，如图1、图3所示。

所述传送机构的主体为斜置的输送辊架3，输送辊架3的下端处于割蔗圆盘刀后，输送辊架3的上端铰连于行走机构的机架上，输送辊架3的底部由顶升液压缸26支撑；输送辊架3的上端设置对滚的上、下橡胶海绵辊1、2，上、下橡胶海绵辊1、2前设置两排橡胶辊27，输送辊架3上铺设输送辊4，最上端输送辊4离橡胶辊27一定距离，所述输送辊4由带钉输送辊和弹簧刀可径向伸缩的弹簧刀辊7间隔设置构成，弹簧刀辊7上排列的弹簧刀宽5mm，如图1、图7、图9(a)、图9(b)、图10(a)、图10(b)所示。

所述上、下橡胶海绵辊1、2和橡胶辊27均为无毒配方。

所述剥叶机构包括设于输送辊4与橡胶辊27之间的剥蔗叶槽5，剥蔗叶槽5上方设有一排与输送机架3成一定夹角的斜置弹簧刀辊7，剥蔗叶槽5进口处的下方设有采用偏心轮机构实现间歇上顶的蔗头弹簧顶辊8，剥蔗叶槽5出口处设置蔗顶切割刀辊6，如图1、图7所示。

所述剥蔗叶槽5为排列的“U”形槽，如图8(a)、图8(b)所示。

在割蔗顶叶及在剥蔗叶槽5内剥叶时堆积的大量碎蔗叶，由高压风机29向下吹到排叶槽盘30内，风由排风管12排出，蔗叶落在地下，如图1、图7所示。

所述蔗顶切割机构包括设于上、下橡胶海绵辊1、2旁的梯形蔗杆料斗9，蔗杆料斗9的内侧面布置导向转辊15，蔗杆料斗9前部下方水平布置一排可调节距离的垂直状圆盘切割刀10；所述蔗杆捆绑机构的尼龙带11设于蔗杆料斗9底部的斗门下方，尼龙带11由托盘支撑，托盘上安设重量传感器及控制斗门关闭的接触开关，尼龙带11的上端绕曲在转动轮13上，尼龙带11下设置由下往上将尼龙带11环抱形成甘蔗捆的左、右支撑轮14，左、右支撑轮14分别由汽缸控制转进转出，捆绳31经导向管从蔗杆料斗9斗门垂吊于尼龙带11内，如图1、图2、图4所示。

所述捆绳割断机构设于蔗杆捆绑机构旁，包括将捆绳31插入经尼龙带11裹包形成的蔗杆捆内的插杆32和割断蔗杆捆表面捆绳31的割刀33，如图11所示。

如需直接装车的情况下，则在尼龙带11与蔗杆料斗9的斗门之间安装装车输送带16，如图1所示。

本实用新型多功能整杆剥叶式甘蔗联合收割机可演变成为甘蔗种植 机，其变化之处在于：

1、取消剥蔗叶槽5、蔗顶切割刀辊6和一排斜置的弹簧刀辊7，割蔗机构更换为开沟机构，从最上端输送辊4处向上橡胶海绵辊1搭建蔗头顶升板17，上橡胶海绵辊1和蔗头顶升板17上方设置一排水平布置的抛蔗胶轮18；工作时，顶升液压缸26将装满蔗种的输送辊架3支撑在水平位置，如图5所示。

2、所述蔗杆收集装置更换为甘蔗种植装置。

所述甘蔗种植装置包括蔗种分切机构、输送带、化肥斗20和螺旋给料器19，蔗种分切机构包括蔗种料斗28，蔗种料斗28底部的斗门处设置数把垂直状圆盘切割刀10，输送带位于蔗种料斗28斗门下方，化肥斗20和螺旋给料器19于输送带下方设置，螺旋给料器19连接输送带，化肥斗20的出料口与螺旋给料器19的出料口同处一处，且其位置对应于开沟机构的开沟旋转刀21，开沟机构的犁耙22设于行走机构的机架尾部，如图5所示。

在甘蔗种植机的基础上，本实用新型还可演变成为蔗苗施肥机，其变化之处在于：

1、将开沟机构更换为除草松土机构。

2、将甘蔗种植装置更换为蔗苗施肥装置，蔗苗施肥装置包括化肥斗20和设于化肥斗20底部的螺旋给料器19，螺旋给料器19通过闸门与化肥斗20的斗门连接，螺旋给料器19的出料口对应于除草松土机构的相邻除草松土滚刀23中间，除草松土机构的犁耙22设于行走机构的机架尾部，如图76所示。

Claims (10)

1.多功能整杆剥叶式甘蔗联合收割机，包括行走机构，安装于行走机构前部的割蔗机构、传送机构和剥叶机构，其特征在于：所述传送机构包括斜置的输送辊架(3)，于输送辊架(3)上端设置上、下橡胶海绵辊(1、2)，输送辊架(3)的下端设于割蔗机构处，所述输送辊架(3)上铺设输送辊(4)，所述输送辊(4)为间隔的带钉输送辊和弹簧刀可径向伸缩的弹簧刀辊(7)；所述剥叶机构包括设于输送辊(4)与上、下橡胶海绵辊(1、2)之间的剥蔗叶槽(5)、剥蔗叶槽(5)出口处设置的蔗顶切割刀辊(6)以及剥蔗叶槽(5)上方斜置的一排弹簧刀辊(7)。

2.根据权利要求1所述的多功能整杆剥叶式甘蔗联合收割机，其特征在于：所述剥蔗叶槽(5)为排列的“U”形槽或排列的弹簧片，所述“U”形槽的宽度与甘蔗直径相匹配。

3.根据权利要求1所述的多功能整杆剥叶式甘蔗联合收割机，其特征在于：所述剥蔗叶槽(5)进口处的下方设置间歇上顶的蔗头顶辊(8)。

4.根据权利要求1所述的多功能整杆剥叶式甘蔗联合收割机，其特征在于：所述输送辊架(3)由安装于行走机构上的升降器支撑，输送辊架(3)下端与割断机构铰连或输送辊架(3)上端与行走机构铰连。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的多功能整杆剥叶式甘蔗联合收割机，其特征在于：还包括设于行走机构后部的蔗杆收集装置，所述蔗杆收集装置包括蔗顶切割机构和设于蔗顶切割机构底部的蔗杆捆绑机构，所述蔗顶切割机构为设于上、下橡胶海绵辊(1、2)旁的蔗杆料斗(9)，蔗杆料斗(9)内设置送蔗杆至斗头的导向转辊(15)，斗头处设有可调节距离的圆盘切割刀(10)；所述蔗杆捆绑机构包括尼龙带(11)和捆绳(31)，尼龙带(11)由转动轮(13)牵引，尼龙带(11)下设置由下往上将尼龙带(11)环抱形成甘蔗捆的支撑轮(14)，捆绳(31)经从蔗杆料斗(9)斗门垂吊于尼龙带(11)内；所述蔗杆捆绑机构旁还设置捆绳割断机构，所述捆绳割断机构包括将捆绳(31)插入蔗杆捆内的插杆(32)和割断蔗杆捆表面捆绳(31)的割刀(33)。

6.根据权利要求5所述的多功能整杆剥叶式甘蔗联合收割机，其特征在于：所述蔗杆料斗(9)的斗门连接装车输送带(16)。

7.根据权利要求5所述的多功能整杆剥叶式甘蔗联合收割机，其特征在于：所述尼龙带(11)由托盘支撑，托盘上设有重量传感器及控制蔗杆料斗(9)斗门关闭的接触开关。

8.根据权利要求5所述的多功能整杆剥叶式甘蔗联合收割机，其特征在于：取消剥蔗叶槽(5)、蔗顶切割刀辊(6)和一排斜置的弹簧刀辊(7)，割蔗机构更换为开沟机构，输送辊(4)与上橡胶海绵辊(1)之间设置蔗头顶升板(17)，输送辊架(3)平置时上橡胶海绵辊(1)和蔗头顶升板(17)上方设置一排水平抛蔗胶轮(18)；所述蔗杆收集装置由甘蔗种植装置替换，所述甘蔗种植装置包括蔗种分切机构、输送带、化肥斗(20)和螺旋给料器(19)，蔗种分切机构的蔗种料斗(28)内设置数把圆盘切割刀(10)，输送带位于蔗种料斗(28)底部，螺旋给料器(19)连接输送带，化肥斗(20)的出料口与螺旋给料器(19)同处一处且其位置对应于开沟机构的开沟旋转刀(21)；开沟机构的犁耙(22)设于行走机构尾部。

9.根据权利要求8所述的多功能整杆剥叶式甘蔗联合收割机，其特征在于：所述开沟机构更换为除草松土机构，所述甘蔗种植装置更换为蔗苗施肥装置，蔗苗施肥装置包括化肥斗(20)和通过闸门与化肥斗(20)连接的螺旋给料器(19)，螺旋给料器(19)的出料口位置对应于除草松土机构的相邻除草松土滚刀(23)中间；除草松土机构的犁耙(22)设于行走机构尾部。

10.根据权利要求1～4中任意一项所述的多功能整杆剥叶式甘蔗联合收割机，其特征在于：所述行走机构的轮距为1米或2米。

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